高中化學(xué) 2.2《影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素》課件2 新人教版選修4.ppt

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第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第二節(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 1 內(nèi)因 由物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)決定 非人為因素所能左右 2 外因 濃度 溫度 壓強(qiáng) 催化劑 其他條件 固體顆粒物的大小 溶劑的性質(zhì)等 濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 其他條件相同時(shí) 增大反應(yīng)物濃度反應(yīng)速率加快 反之減慢 實(shí)驗(yàn) 一 試驗(yàn)中發(fā)生了如下反應(yīng) 2KMnO4 5H2C2O4 3H2SO4 K2SO4 2MnSO4 10CO2 8H2O 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 加入較濃的草酸溶液的試管溶液褪色更快些 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 適用條件 有氣體和溶液參加的反應(yīng) 壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 其他條件不變 增大壓強(qiáng) 氣體體積縮小 濃度增大 反應(yīng)速率加快 C1V1n1 C1V1n1 C2V2n2 C1 n1 V1 C2 n2 V2 n1 1 2 V1 2C1 對(duì)于有氣體參加的反應(yīng) 在其他條件不變時(shí) 增大壓強(qiáng) 氣體體積縮小 濃度增大 反應(yīng)速率加快 減小壓強(qiáng) 氣體體積增大 濃度減小 反應(yīng)速率減慢 壓強(qiáng)增大 體積減小其他條件不變 V C增大 壓強(qiáng)對(duì)于反應(yīng)速率的影響是通過對(duì)濃度的影響實(shí)現(xiàn)的 P增大 C成比例增大 P減小 C成比例減小 壓強(qiáng)只對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)的速率有影響 結(jié)論 規(guī)律 注意 學(xué)與問 壓強(qiáng)對(duì)于任意化學(xué)反應(yīng)的速率都有影響嗎 壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響分如下幾種情況 1 恒溫時(shí) 充入氣體反應(yīng)物 反應(yīng)物濃度增大 總壓增大 反應(yīng)速率增大 充入 無關(guān)氣體 如He N2等 引起總壓增大 但各反應(yīng)物的分壓不變 各物質(zhì)的濃度不變 反應(yīng)速率不變 充入 無關(guān)氣體 如He等 引起體積增大 各反應(yīng)物濃度減少 反應(yīng)速率減慢 增大壓強(qiáng) 體積減少 C增大 反應(yīng)速率增大 2 恒容時(shí) 3 恒壓時(shí) 溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 實(shí)驗(yàn)2 3 試驗(yàn)中發(fā)生了如下反應(yīng) Na2S2O3 H2SO4 Na2SO4 SO2 S H2O 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 溫度高的溶液先出現(xiàn)渾濁 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 1 其他條件不變 溫度升高 反應(yīng)速率加快 規(guī)律 1 一般說來 溫度每升高10 反應(yīng)速率增加2 4倍 2 溫度對(duì)反應(yīng)速率影響的規(guī)律 對(duì)吸熱反應(yīng) 放熱反應(yīng)都適用 3 反應(yīng)若是可逆反應(yīng) 升高溫度 正 逆反應(yīng)速率都加快 降低溫度 正 逆反應(yīng)速率都減小 催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 實(shí)驗(yàn)2 4 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 加入MnO2化學(xué)反應(yīng)速率加快 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 加入催化劑可以加快反應(yīng)的速率 1 催化劑的定義 能改變化學(xué)反應(yīng)速率而自身的化學(xué)的組成和質(zhì)量在反應(yīng)前后保持不變的物質(zhì) 正催化劑 負(fù)催化劑 2 催化劑的分類 加快化學(xué)反應(yīng)速率 減慢化學(xué)反應(yīng)速率 使用催化劑同等程度的增大 減慢 正逆反應(yīng)速率 從而改變反應(yīng)到達(dá)平衡所需時(shí)間 沒特別指明一般指正催化劑 催化劑只能催化可能發(fā)生的反應(yīng) 對(duì)不發(fā)生的反應(yīng)無作用 催化劑一定的具有選擇性 催化劑中毒 催化劑的活性因接觸少量的雜質(zhì)而明顯下降甚至遭到破壞 這種現(xiàn)象叫催化劑中毒 注意事項(xiàng) 歸納概括外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響結(jié)果 加快 減慢 加快 減慢 加快 減慢 無影響 無影響 大大加快 大大減慢 稀 濃HNO3與銅的反應(yīng) 食物的腐敗 2SO2 O2 2SO3 一定條件下2SO2 O2 2SO3在體積恒定的密閉容器中進(jìn)行 向里面通入CO2等其他氣體 MnO2催化H2O2的分解 略 Why 分子運(yùn)動(dòng) 相互碰撞 分子具有足夠的能量 活化分子 有合適的取向 有效碰撞 發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 化學(xué)反應(yīng)速率與單位時(shí)間內(nèi)分子間的有效碰撞次數(shù) 有效碰撞頻率 有關(guān) 碰撞理論 碰撞理論的關(guān)鍵詞 1 分子碰撞2 活化分子 能發(fā)生有效碰撞的分子叫活化分子 3 分子碰撞取向4 有效碰撞 能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞叫有效碰撞 活化分子百分?jǐn)?shù) 活化分子數(shù) 反應(yīng)物分子數(shù) 100 5 活化分子百分?jǐn)?shù) 化學(xué)反應(yīng)發(fā)生必須滿足的條件 1 分子間必須碰撞 2 屬于活化分子 3 分子碰撞的取向合適 沒合適的取向 沒足夠的能量 足夠的能量 合適的取向 類比法 借鑒投籃過程 有效碰撞理論 能量 反應(yīng)過程 活化能 活化分子變成生成物分子放出的能量 加了催化劑 沒加催化劑 外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響結(jié)果的原因 增大 增大 增加 加快 減小 減小 減慢 升高 不變 增加 增加 降低 減少 減慢 不變 不變 不變 增加 增加 減少 減少 減少 減少 加快 增大 增加 不變 增加 加快 減小 減少 不變 減慢 減慢 正催化劑 負(fù)催化劑 不變 不變 減小 加快 增加 增加 增加 增加 減少 減少 減少 減少 1 硫代硫酸鈉 Na2S2O3 與稀硫酸發(fā)生如下反應(yīng) Na2S2O3 H2SO4 Na2SO4 SO2 S H2O 下列四種情況中最早出現(xiàn)渾濁的是 A 10 時(shí)0 1mol LNa2S2O3和0 1mol LH2SO4各5mLB 10 時(shí)0 1mol LNa2S2O3和0 1mol LH2SO4各5mL 加水10mLC 20 時(shí)0 1mol LNa2S2O3和0 1mol LH2SO4各5mLD 20 時(shí)0 2mol LNa2S2O3和0 1mol LH2SO4各5mL 加水10mL C C A 圖 裝置用于分離沸點(diǎn)相差較大的互溶液體混合物B 裝置用于研究不同催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響C 圖 表示可逆反應(yīng) CO g H2O g CO2 g H2 g H 0D 對(duì)反應(yīng) A s 2B g xC g 根據(jù)圖 可以求出x 2 D 4 利用光能和光催化劑 可將CO2和H2O g 轉(zhuǎn)化為CH4和O2 紫外光照射時(shí) 在不同催化劑 I II III 作用下 CH4產(chǎn)量隨光照時(shí)間的變化如圖13所示 1 在0 30小時(shí)內(nèi) CH4的平均生成速率V V 和V 從大到小的順序?yàn)?反應(yīng)開始后的12小時(shí)內(nèi) 在第種催化劑的作用下 收集的CH4最多 V V V 5 對(duì)于在溶液間進(jìn)行的反應(yīng) 對(duì)反應(yīng)速率影響最小的因素是 A 溫度B 濃度C 壓強(qiáng)D 催化劑 6 下列條件的變化 是因?yàn)榻档头磻?yīng)所需的能量而增加單位體積內(nèi)的反應(yīng)物活化分子百分?jǐn)?shù)致使反應(yīng)速率加快的是 A 增大濃度B 增大壓強(qiáng)C 升高溫度D 使用催化劑 C D 7 設(shè)NO CO22CO 正反應(yīng)吸熱 反應(yīng)速率為v1 N2 3H22NH3 正反應(yīng)放熱 反應(yīng)速率為v2 對(duì)于前述反應(yīng) 當(dāng)溫度升高時(shí) v1和v2變化情況為 A 同時(shí)增大B 同時(shí)減小C v1減少 v2增大D v1增大 v2減小 A 8 增大反應(yīng)物的濃度使反應(yīng)速率加快的主要原因 對(duì)于氣體參與體系增大壓強(qiáng)使反應(yīng)速率加快的主要原因是 升高溫度使反應(yīng)速率加快的主要原因是 使用催化劑使反應(yīng)速率加快的主要原因是 A 活化分子百分?jǐn)?shù)不變 但提高單位體積內(nèi)活化分子的總數(shù)B 增大分子的運(yùn)動(dòng)速率而使有效碰撞增加C 升高反應(yīng)物分子的能量 使活化分子的百分?jǐn)?shù)增加D 降低反應(yīng)所需的能量 使活化分子百分?jǐn)?shù)增加 A C A D 9 2011 海南高考題11 某反應(yīng)的 H 100kJ mol 1 下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述正確的是 A 正反應(yīng)活化能小于100kJ mol 1B 逆反應(yīng)活化能一定小于100kJ mol 1C 正反應(yīng)活化能不小于100kJ mol 1D 正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能大100kJ mol 1 CD 10 2011 江蘇高考題10 下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是 A 圖5表示某吸熱反應(yīng)分別在有 無催化劑的情況下反應(yīng)過程中的能量變化B 圖6表示0 1000mol L 1NaOH溶液滴定20 00mL0 1000mol L 1CH3COOH溶液所得到的滴定曲線C 圖7表示KNO3的溶解度曲線 圖中a點(diǎn)所示的溶液是80 時(shí)KNO3的不飽和溶液D 圖8表示某可逆反應(yīng)生成物的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線 由圖知t時(shí)反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率最大 C 1 下列說法正確的是 A 增大反應(yīng)物濃度 可增大單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù) 從而使有效碰撞次數(shù)增大B 有氣體參加的化學(xué)反應(yīng) 若增大壓強(qiáng) 即縮小反應(yīng)容器的體積 可增大活化分子的百分?jǐn)?shù) 從而使反應(yīng)速率增大C 升高溫度能使化學(xué)反應(yīng)速率增大的主要原因是增加了反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)D 催化劑能增大單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù) 從而成千成萬倍地增大化學(xué)反應(yīng)速率 CD 考考你 2 下列情況下 反應(yīng)速率相同的是 A 等體積0 1mol L鹽酸和0 1mol LCH3COOH溶液分別與等體積0 2mol LNaOH溶液反應(yīng)B 等質(zhì)量鋅粒和鋅粉分別與等量1mol L鹽酸反應(yīng)C 等體積 等濃度的鹽酸和HNO3分別與等質(zhì)量的Na2CO3粉末反應(yīng)D 等體積的0 2mol L鹽酸和0 1mol LH2SO4與相同的石灰石反應(yīng) C 3 把Zn粒放入盛有稀鹽酸的容器中 產(chǎn)生H2的速率與下列因素?zé)o關(guān)的是 A 鹽酸的濃度B 溶液的溫度C Zn顆粒的大小D 溶液中Cl 的濃度 D 4 升高溫度能加快反應(yīng)速率的主要原因是 A 活化分子能量明顯增加B 降低活化分子的能量C 增加活化分子百分?jǐn)?shù)D 降低反應(yīng)所需的能量 C 5 下列關(guān)于催化劑的說法 正確的是 A 催化劑能使不起反應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)B 催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后 化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都不變C 催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率D 電解水時(shí) 往水中加少量NaOH 可使電解速率明顯加快 所以NaOH是這個(gè)反應(yīng)的催化劑 BC 6 NO和CO都是汽車尾氣中的有害物質(zhì) 它們能緩慢地起反應(yīng) 生成N2和CO2 對(duì)此反應(yīng)的下列敘述中正確的是 A 使用催化劑不能加快反應(yīng)速率B 降低壓強(qiáng)能加快反應(yīng)速率C 升高溫度能加快反應(yīng)速率D 改變壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率無影響 C 7 反應(yīng)C s H2O g CO g H2 g 在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行 下列條件的改變對(duì)其反應(yīng)速率幾乎無影響的是 A 增加C的量B 保持體積不變充入水蒸氣C 保持體積不變 充入N2使體系壓強(qiáng)增大D 保持壓強(qiáng)不變 充入N2使容器體積變大 AC 8 20 時(shí) 將0 10mol LNa2S2O3溶液10mL和0 10mol LH2SO4溶液10mL混合 2min后溶液中明顯出現(xiàn)渾濁 已知溫度每升高10 化學(xué)反應(yīng)速率增大到原來的2倍 那么50 時(shí) 同樣的反應(yīng)要明顯地出現(xiàn)渾濁 所需的時(shí)間是 A 40sB 15sC 48sD 20s B 9 在恒溫恒容條件下 能使A g B g C g D g 正反應(yīng)速率增大的措施是 A 減小C或D的濃度B 增大D的濃度C 減小B的濃度D 增大A或B的濃度 BD 10 升高溫度時(shí) 化學(xué)反應(yīng)速率加快 是由于 A 分子運(yùn)動(dòng)速率加快 使反應(yīng)物分子間的碰撞機(jī)會(huì)增多B 反應(yīng)物分子的能量增加 活化分子百分?jǐn)?shù)增大 有效碰撞次數(shù)增多 化學(xué)反應(yīng)速率加快C 該化學(xué)反應(yīng)的過程是吸熱的D 該化學(xué)反應(yīng)的過程是放熱的 AB 11 向四個(gè)體積相同的密閉容器中分別充入一定量的SO2和O2 開始反應(yīng)時(shí) 按正反應(yīng)速率由大到小順序排列正確的是 甲 在500 時(shí) SO2和O2各10mol反應(yīng)乙 在500 時(shí) 用V2O5作催化劑 10molSO2和5molO2起反應(yīng)丙 在450 時(shí) 8molSO2和5molO2反應(yīng)丁 在500 時(shí) 8molSO2和5molO2反應(yīng)A 甲 乙 丙 丁B 乙 甲 丙 丁C 乙 甲 丁 丙D 丁 丙 乙 甲 C 12 設(shè)C CO2 2CO 正反應(yīng)是吸熱反應(yīng) 反應(yīng)速率為v1 N2 3H2 2NH3 正反應(yīng)是放熱反應(yīng) 反應(yīng)速率為v2 對(duì)于上述反應(yīng) 當(dāng)溫度升高時(shí) v1和v2的變化情況為 A 同時(shí)增大B 同時(shí)減小C v1增大 v2減小D v1減小 v2增大 A 13 將ag塊狀碳酸鈣跟足量鹽酸反應(yīng) 反應(yīng)物損失的質(zhì)量隨時(shí)間的變化曲線如下圖實(shí)線所示 在相同的條件下 bg a b 粉末狀碳酸鈣與同濃度的鹽酸反應(yīng) 則相應(yīng)的曲線 圖中虛線所示 正確的是 C 14 定溫度下 在固定體積的密閉容器中發(fā)生下列反應(yīng) 2HI H2 I2 若c HI 由0 1mol L 1降到0 07mol L 1時(shí) 需要15s 那么c HI 由0 07mol L 1降到0 05mol L 1時(shí) 所需反應(yīng)的時(shí)間為 A 5sB 10sC 大于10sD 小于10s C 15 在2L密閉容器中充有2molSO2和一定量的O2 發(fā)生下列反應(yīng)2SO2 O2 2SO3 假設(shè)反應(yīng)過程中溫度恒定 當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到4min時(shí) 測(cè)得SO2為0 4mol 若反應(yīng)進(jìn)行到2min時(shí) 密閉容器中SO2的物質(zhì)的量為 A 1 6molB 1 2molC 大于1 6molD 小于1 2mol D D 16 將相同質(zhì)量的銅片分別與過量的濃硝酸 稀硝酸反應(yīng) 下列敘述正確的是 A 反應(yīng)速率 兩者相同B 消耗硝酸的物質(zhì)的量 前者多 后者少C 反應(yīng)生成氣體的顏色 前者淺 后者深D 反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù) 前者多 后者少 B 17 同在室溫下 同種規(guī)格的鋁片分別與下列物質(zhì)混合 化學(xué)反應(yīng)速率最大的是 A 0 1mol L 1的鹽酸15mLB 0 2mol L 1的鹽酸12mLC 0 15mol L 1的硫酸溶液8mLD 18mol L 1的濃硫酸15mL C 18 0 1mol LNa2S2O3溶液和0 1mol LH2SO4溶液各5mL 與10mL水混合 反應(yīng)速率為v1mol L s 0 2mol LNa2S2O3溶液和0 2mol LH2SO4溶液各5mL 與20mL水混合 反應(yīng)速率為v2mol L s 則v1和v2的關(guān)系是 A v1 v2B v1 v2C v1 v2D 不能肯定 B